옥련동 중3수학과외







옥련동 중3수학과외, 60° 삼각비를 고르는 순간
럭키아파트와 백산아파트가 있는 생활권, 그리고 인송중학교와 옥련중학교가 포함된 지역에서 중3수학과외를 진행하다 보면 60°가 표시된 직각삼각형 문제에서 계산보다 먼저 멈춰야 할 장면이 자주 나타납니다. 이번에는 옥련동중3수학과외 수업 중 한 학생이 같은 60°를 보고도 어떤 변을 사용해야 하는지 혼동한 풀이를 살펴보았습니다.
답보다 먼저 적힌 식
문제는 다음과 같았습니다.
직각삼각형 ABC에서 ∠C=90°, ∠A=60°, BC=6cm일 때 AB의 길이를 구하여라.
학생은 그림에서 A를 왼쪽 아래, B를 오른쪽 위, C를 오른쪽 아래에 표시했습니다. 그런 다음 60° 옆에 있는 변 AB를 보고 곧바로 다음처럼 적었습니다.
sin 60° = AB ÷ 6
이후 sin 60°를 √3/2로 바꾸어 √3/2=AB/6, 따라서 AB=3√3이라고 계산했습니다. 계산 과정만 보면 식을 정리하는 방식은 자연스러웠지만, AB는 직각 C의 맞은편에 있는 가장 긴 변이고 60°를 기준으로 보면 빗변입니다. BC는 60°의 맞은편 변입니다. 따라서 두 변의 역할이 식에서 뒤바뀐 상태였습니다.
처음 어긋난 선택을 한 곳에서 바로잡기
오답을 확인할 때 마지막 계산부터 다시 하지 않고, 학생이 처음 변을 고른 순간으로 돌아갔습니다. 학생은 예제에서 본 순서에 따라 ‘sin은 옆에 보이는 변과 긴 변을 쓰는 것’처럼 기억하고 있었습니다. 실제로 sin 60°에 들어갈 두 변을 결정하기 전에 변을 선택한 것이 최초의 잘못된 판단이었습니다.
교정은 한 가지 기준만 사용했습니다. 먼저 각 A에 작은 표시를 하고, 그 각에서 직각과 마주 보는 변은 빗변, 각 A와 마주 보는 변은 대변이라고 표시했습니다. 그러면 AB는 빗변, BC는 대변입니다. 이제 필요한 비를 대변과 빗변의 비로 적으면 됩니다.
sin 60° = BC ÷ AB = 6 ÷ AB
√3/2=6/AB이므로 √3AB=12, AB=4√3입니다. 이미 맞게 계산한 sin 60°=√3/2는 그대로 두고, 처음 선택한 변의 역할만 바꾸었습니다.
그림이 달라져도 같은 판단을 하는가
다음 문제에서는 삼각형의 방향을 바꾸었습니다. 직각삼각형 PQR에서 ∠Q=90°, ∠R=60°이고, 빗변 PR에 길이 14cm가 표시되어 있었습니다. 이번에는 PQ를 구하는 문제였습니다.
학생은 그림을 돌려 보지 않고 먼저 R에 동그라미를 쳤습니다. 직각 Q와 마주 보는 PR을 빗변으로 표시하고, R과 마주 보는 PQ를 대변으로 구분했습니다. 질문이 ‘대변의 길이’이고 이미 빗변의 길이가 주어졌으므로
sin 60°=PQ/14
라고 세웠습니다. 따라서 √3/2=PQ/14, PQ=7√3입니다. 앞 문제와 숫자만 달리한 반복이 아니라, 60°의 위치와 미지변의 방향을 바꿔도 먼저 기준각에서 변의 역할을 정한 사례입니다.
일주일 뒤, 표시 없이 남은 풀이
일주일 뒤에는 별도의 유형 이름이나 풀이 순서를 알려 주지 않고 다음 문제를 제시했습니다.
직각삼각형 XYZ에서 ∠Y=90°, ∠X=60°이다. X에서 Z까지의 길이가 10cm일 때, YZ의 길이를 구하고 사용한 삼각비를 설명하여라.
학생은 먼저 “기준각은 X”라고 말한 뒤, YZ를 X와 마주 보는 변, XZ를 직각과 마주 보는 빗변으로 설명했습니다. 그래서
sin 60°=YZ/XZ=YZ/10
√3/2=YZ/10, YZ=5√3
이라고 풀이했습니다. 마지막에는 구한 값을 원래 삼각형에 대입해 “대변/빗변=5√3/10=√3/2”라고 확인했습니다. 도움 없이 기준각을 먼저 선택하고, 두 변의 역할을 설명한 뒤, 원래 비로 되돌려 검산한 것입니다.
60°가 보인다는 이유만으로 기억한 식을 꺼내는 것이 아니라, 각을 표시하고 그 각에서 변의 역할을 정한 뒤 삼각비를 세우는 과정이 핵심입니다. 옥련동의 생활권에서 중3수학과외를 찾을 때도 특정 문제 유형의 암기보다, 그림의 방향과 질문이 달라져도 같은 기준을 스스로 재현하는 풀이를 확인하는 것이 중요합니다.